Het mengen zich in de beweging van het enzym kan nieuwe benadering zijn voor zich het ontwikkelen van drugs tegen kanker

Het openbaren van alle stappen die worden vereist om een enzym te activeren genoemd een eiwitkinase kan nieuwe manieren identificeren om kanker, volgens nieuwe Universiteit van Arizona-Geleid onderzoek te richten.

Niet alleen moet het kinase allen nodig delen op zijn plaats hebben, moet zich het enzym op de correcte manier bewegen en bij de correcte snelheid om behoorlijk in een cel te functioneren, vonden de onderzoekers.

De eerste auteur Senthil Kumar Ganesan, een professor van de het onderzoekmedewerker van RE van chemie en biochemie, zei de kinasen schakelaars zijn die bepaalde cellulaire processen of uitzetten. Als de kinasen van een cel ophielden werkend, zou de cel sterven.

Het RE-Geleide team is de eerste groep om de volledige weg te berekenen voor het activeren van een eiwitkinase, bovengenoemde hogere auteur Wolfgang Peti, die Homerus C. en Chair van Emily Davis Weed Endowed in Chemie bij de Universiteit van Arizona houdt.

De „kinasen zijn één van de belangrijkste doelstellingen van de kankerdrug,“ bovengenoemde Peti, die ook een lid van het Instituut van RE BIO5 en het Centrum van Kanker van RE is. „Als u weet hoe het kinasewerk, u absoluut beter ontwerp uw drugs tegen het.“ kan

Ontwikkelen van een drug die uit dit nieuwe onderzoek vindend voordeel haalt zal waarschijnlijk minstens 10 jaar vergen, zei hij.

De drugs van kanker reeds in gebruik die kinasen richten zijn dasatinib en imatinib voor chronische myeloid leukemie en afatinib voor het niet kleine carcinoom van de cellong, bovengenoemde Ganesan.

Om op een kinase te letten genoemd mitogen-geactiveerd eiwitkinase (MAPK) p38 in actie, gebruikten de onderzoekers de nuclear magnetic resonance (NMR)spectroscopie.

Alle noodzakelijke molecules moesten aan p38 voor het enzym actief binden om te worden. Kon dan slechts de enzymbeweging zijn werk in de cel correct doen, vonden de onderzoekers.

„Wij kwamen te weten hoe het zich beweegt om zijn werk te doen en wat de bijdrage van snelheid van beweging aan zijn baan is,“ bovengenoemde Peti.

Het vinden stelt voor een nieuwe weg voor het ontwikkelen van drugs tegen kanker tot drugs zou kunnen leiden die zich in beweging mengen p38, zei hij.

„Wij zijn opgewekt omdat dit kinase tot een familie van kinasen behoort die de kinasen van de KAART worden genoemd -- zeer belangrijke signalerende kinasen die een overvloed wegen (binnen cellen) regelen,“ hij zei.

Peti zei het nieuwe vinden op andere kinasen zou kunnen van toepassing zijn. Hij zei de vele kinaseenzymen in het lichaam zeer gelijkaardig zijn en waarschijnlijk gelijkaardige wegen aan activering hebben.

Ganesan, Peti en hun medeauteurs publiceerden het document, „Dynamische activering en regelgeving van het mitogen-geactiveerde eiwitkinase p38,“ in Mei 1 kwestie van de Werkzaamheden van de Nationale Academie van Wetenschappen.

Hun medeauteurs zijn Michael W. Clarkson en Rebecca Page van de Universiteit van Arizona; Micha B.A. Kunze, Daniele Granata en Kresten Lindorff-Larsen van de Universiteit van Kopenhagen in Denemarken; en A. Joshua Wand van de Universiteit van Pennsylvania in Philadelphia.

De nationale Instituten van de toelage nih-R01GM100910 van de Gezondheid financierden het onderzoek. De gegevens werden verzameld bij de faciliteiten van de Kern van de Kern van de Structuren van RE Moleculaire en van de Biologie van Brown University Structurele.

Een oft-gebruikte analogie voor hoe het enzymenwerk dat van een slot en een sleutel is. Een bepaalde molecule, de sleutel, past in een plaats in het enzym, het slot. Eens is de sleutel in het slot, kan het enzym beginnen te werken.

Het zeer belangrijk-in-de-slot is noodzakelijk voor een enzym te werken, maar activeren van een enzym is niet altijd zo eenvoudig. Sommige wetenschappers hebben die dynamica voorgesteld -- de manier en de snelheid waarbij een enzym zich beweegt -- is belangrijk voor het activeren van kinaseenzymen.

Peti is geinteresseerd in hoe de molecules zoals kinasen processen met cellen regeren, zodat wilde hij de rol onderzoeken die dynamicaspel. Het leren van meer over hoe de moleculesfunctie binnen cellen kan helpen ontwikkelen zich richtte drugs aan gevechtskanker en andere ziekten.

Het berekenen van de rol dat de dynamicaspelen in de activering van p38 moeilijker waren en duurden langer dan dacht hij.

Het gebruik van hulpmiddelwetenschappers om op een enzym in actie, NMR spectroscopie te letten, is harder met een grote molecule zoals p38. Bovendien moest het team nieuwe computersoftware ontwikkelen om de resultaten, bovengenoemde Peti te analyseren.

De onderzoekers letten op het enzym meer dan een reeks stappen als diverse zeer belangrijke molecules verbindend aan p38. Sommige enzymen worden die als zeer belangrijke molecules worden geactiveerd binden -- maar niet dit.

„Als u denkt het vijf of zes-stap proces is om van nul tot 100 te gaan, dachten wij dat bij stappen nul, één, twee of drie, wij aanwijzingen of richtlijnen zouden krijgen,“ bovengenoemde Peti.

Dat gebeurde niet. Hij zei de onderzoekers die over het opgeven worden gedacht.

„Niets werkte, en het leek alsof onze hypothese volledig verkeerd was,“ hij zei.

„Wat wij kregen is niets die van nul tot één gebeurt, zijn er niets die van één tot twee gebeurt, zijn er niets die van twee tot drie gebeurt, zijn er niets die van drie tot vier gebeurt,“ bovengenoemde Peti. „Wanneer u van vier tot vijf gaat: Boom! Plotseling daar was het.“

Zodra al die stappen waren voltooid, hoewel de vorm van p38 niet veranderde, zijn dynamica, zei hij -- en die definitieve verandering in dynamica werd vereist voor het enzym om te werken.

De volgende stap van het team, bovengenoemde Peti, ziet of de motie van kinasen een rol in diabetes speelt.

Bron: https://uanews.arizona.edu/story/enzymes-movement-may-be-key-new-cancer-drugs